СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №6/2014

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 77 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 6 2014 слойных структур с высокой точностью и без значительных временны ′ х затрат. М ОДЕЛИРОВАНИЕ ФАЗИРОВАННЫХ АНТЕННЫХ РЕШЁТОК (F INITE A RRAY 2.0) Программный продукт HFSS вклю- чает усовершенствования, с помощью которых легко создавать антенные мас- сивы и производить расчёт за мини- мальное время (см. рис. 8). Фазиро- ванная антенная решётка (ФАР) может содержать сотни и тысячи элементар- ных ячеек (Cell Units). В диалоговом окне Array Properties (свойства масси- ва) разработчику предоставляется воз- можность задать расположение и гра- ницы для повторяющихся элементов антенного массива. Пример расчёта ФАР представлен на рисунке 9. О ПЦИЯ HPC ОБЕСПЕЧИВАЕТ УВЕЛИЧЕНИЕ СКОРОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ANSYS Electronics HPC позволяет раз- работчику для ускорения моделирова- ния использовать возможности ком- пьютерных кластеров или облачных вычислений. Это возможно благодаря комбинированиювычислительных тех- нологий, основанных на распределении параметров и частот, на использовании многоядерных процессоров и декомпо- зиции доменов. Распределённый реша- тель матричных уравнений позволя- ет использовать оперативную память доступных компьютеров в локальной сети, в результате чего появляется воз- можность решать задачи больших элек- трических размеров для объектов со сложной геометрией (см. рис. 10). В новом выпуске программного про- дукта значительно расширены возмож- ности HPC: ● улучшены гибридные методы моде- лирования (FEBI, IE-области) и метод декомпозиции матрицы; ● улучшен метод декомпозиции доме- нов для анализа многопортовых структур; ● решатель HFSS Transient поддержи- вает графические процессоры (GPU) для высокопроизводительных вычис- лений. З АКЛЮЧЕНИЕ Новые возможности и особенности релиза ANSYS HFSS 2014 года: ● новый тип сетки Phi mesher для про- ектирования электрических схем: тех- нология Phi mesher генерирует более точную сетку конечных элементов для кремниевых подложек, электри- ческих слоёв, сборок и печатных плат; ● криволинейный тип элементов в ANSYS HFSS-IE: программный про- дукт ANSYS позволяет разработчи- кам использовать криволинейный тип элементов, обеспечивающих высокую точность описания объек- тов сложной формы без увеличения времени моделирования; ● поддержка данных о ближнем поле: данные измерений или моделирова- ния ближнего поля теперь импорти- руются в HFSS и могут быть исполь- зованы в качестве граничных усло- вий в виде источника возбуждения, например в виде падающей волны; ● пространственно-зависимые матери- алы: новая версия программного про- дукта ANSYS HFSS позволяет моделиро- вать «поведение» сложныхмногослой- ных структур с высокой точностью и без существенных затрат времени; ● увеличена скорость моделирования в режиме HPC; ● анализ целостности сигналов с по- мощью программных продуктов ANSYS 15.0: расширены технические возможности 3D-решателей Q3D Extractor и SIwave. С помощью этих программ разработчики электрони- ки могут создавать различные моде- ли кристаллов ИС, сборок и печат- ных плат с учётом параметров RLCG; ● режим HPC для SI/PI-анализа высоко- скоростной электроники позволяет с высокой скоростью моделировать сложные многослойные структуры «кристалл–корпус–печатная плата». Даже краткое описание технологий трёхмерного электромагнитного ана- лиза позволяет сделать вывод, что ком- пания ANSYS Inc. серьёзно подходит к развитию и совершенствованию сво- их программных продуктов. Каждый последующий релиз содержит в себе большое число нововведений и улуч- шений, благодаря которым программ- ный продукт ANSYS HFSS остаётся неза- менимым инструментом для разработ- чиков СВЧ и антенных устройств. Л ИТЕРАТУРА 1. www.ansys.com . 2. ANSYS HFSS Online Help. 3. www.orcada.ru . Рис. 10. Опция ANSYS Electronics HPC Pack Рис. 8. Среда проектирования фазированных антенных решёток Рис. 9. Анализ ФАР в среде ANSYS HFSS